Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/25988
Назва: Обґрунтування конструкції та параметрів полого нахиленого гвинтового конвеєра з обертовим кожухом
Інші назви: Justification of the design and parameters of a hollow inclined screw conveyor with a rotating casing
Автори: Мельничук, Андрій Леонідович
Бібліографічний опис: Мельничук А.Л. Обґрунтування конструкції та параметрів полого нахиленого гвинтового конвеєра з обертовим кожухом: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : спец. 05.05.05 “Піднімально-транспортні машини” / А.Л. Мельничук. – Тернопіль, 2018. – 25 с.
Дата публікації: 4-жов-2018
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя
Країна (код): UA
Рада захисту: К 58.052.03
Науковий керівник: Гевко, Іван Богданович
Члени комітету: Дідух, Володимир Федорович
Серілко, Дмитро Леонідович
УДК: 621.867.42
Теми: гвинтовий конвеєр
шнек
кожух
частота обертання
продуктивність
питомі енерговитрати
screw conveyor
screw
casing
speed
productivity
specific power consumption
Короткий огляд (реферат): Дисертація присвячена теоретичному узагальненню і новому технічному вирішенню наукової проблеми, яка полягає в підвищенні ефективності полого нахилених гвинтових конвеєрів шляхом розроблення нових конструкцій з обертовими кожухами і вибору раціональних режимів їх роботи. Для вирішення поставлених задач проведено комплекс теоретичних та експериментальних досліджень. Досліджено кінематику сипкого вантажу у полого нахиленому гвинтовому конвеєрі із обертовим кожухом і проведено дослідження швидкостей сипкого матеріалу графоаналітичним методом. Теоретично та експериментально досліджено характер навантаження на робочі елементи конвеєра і виведені теоретичні та емпіричні залежності для визначення продуктивності та енергосилових параметрів під час переміщення вантажу. За результатами експериментальних досліджень встановлено, що обертання кожуха частотою від 480 до 620 об/хв. забезпечує підвищення продуктивності гвинтового конвеєра на 18-25%, а подальше підвищення є нераціональним, оскільки не впливає на продуктивність. Обертання кожуха в цих діапазонах призводить до зниження питомих енерговитрат конвеєра від 1,8 до 22% порівняно із його роботою при нерухомому кожусі. При цьому найбільше зниження питомих енерговитрат конвеєра досягається при частоті обертання кожуха 312 об/хв., а найменше при частоті обертання кожуха 624 об/хв., проте при такій частоті обертання кожуха забезпечується найвища продуктивність конвеєра.
The thesis is devoted to theoretical generalization and a new technical solution of the scientific problem, which consists in increasing the efficiency of hollow inclined screw conveyors by developing new designs of screw conveyors with rotating casings and selecting rational operating modes with the formation of conditions conducive to an increase in the axial velocity of material movement. The kinematics of the bulk cargo is studied on the basis of the equations of motion of the extracted volumes of material in a hollow inclined high-speed screw conveyor with a rotating casing. Parametric equations and graphs of the trajectory, speed and acceleration of the cargo movement are obtained, which allow to determine the intensity of material movement and the productivity of the work at the stage of designing the conveyor. The velocities of bulk material in a screw conveyor with a rotating casing in a grapho-analytical method were studied. The character of the load on the working elements of a hollow inclined screw conveyor with a rotating casing has been theoretically and experimentally studied, theoretical and empirical dependences have been derived to determine the productivity and energy parameters when moving the cargo, in particular, the power on the screw drive, the power at the casing drive, the total power on the screw drives and casing, the specific energy consumption of a tilted screw conveyor with a rotating casing, can be widely used in the design of screw conveyors while rotating the casing in a direction opposite to the rotation direction of the screw. According to the results of the research, it is established that an increase in the rotational speed of the casing leads to an increase in the productivity of the screw conveyor by 18-25% compared to its operation with a stationary casing. Also increase of the rotational speed of the casing above 620 rpm. is irrational, because this does not change the performance of the conveyor. The rational rotation speed of the casing is from 480 to 600 rpm, as this results in the greatest increase in the productivity of the screw conveyor. According to the results of the research, it is established that the provision of rotational motion of the screw conveyor casing results in a decrease in the specific energy consumption of the conveyor from 1.8 to 22% compared to its operation with a stationary casing. At the same time, the maximum reduction in the specific energy consumption of the conveyor is achieved at a rotational speed of 312 rpm, and the minimum at a rotational speed of 624 rpm. However, at this casing rotation speed, the highest conveyor productivity is ensured. Therefore, the provision of rotational motion of the casing of the screw conveyor is expedient in the way of reducing the specific energy consumption and increasing the productivity of the conveyor when transporting bulk materials in comparison with a screw conveyor with a static casing. A new design of a screw conveyor with a rotating casing with the establishment of its design and technological parameters has been developed and tested. The results of the comparative evaluation of the upgraded screw conveyor with the base confirmed the technological efficiency of its use in the transport of bulk materials. Empirical dependencies have been obtained to determine the productivity, capacities on the drives of the screw and casing and the specific energy consumption of a hollow inclined screw conveyor with a rotating casing. The technical novelty of developments is protected by the 11 declarative patents of Ukraine on utility models. The received scientific and practical results are implemented in the FV "SVITOCH" and SFNVG "Koval". The projected annual economic effect of using a screw conveyor with a rotating casing is 31002 UAH.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/25988
Власник авторського права: © Мельничук Андрій леонідович, 2018
Перелік літератури: 1. Investigation of the radius of bending for flexible screw sectional conveyers / Iv.B. Hevko, O.L. Lyashuk, R.Y. Leshchuk, L.R. Rogatynska, A.L. Melnychuk // INMATEH – Agricultural Engineering. – Bucharest : INMA Bucharest / Romania, 2016. – Vol. 48, No. 1 – P. 35 42. (Автором досліджено умови роботи гвинтового конвеєра та запропоновано конструктивні рішення модернізованих конструкцій. Індексується в міжнародній наукометричній базі SciVerse Scopus).
2. Дослідження продуктивності гвинтового конвеєра з обертовим кожухом / Р.М. Рогатинський, Ів.Б. Гевко, А.Є. Дячун, А.Р. Вар’ян, А.Л. Мельничук // Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. Технічні системи і технології тваринництва. – Харків, 2017. – Вип. 181. С. 285-293. (Автором прийнято участь у проведенні та статистичних обробленнях даних експерименту). 3. Стендове обладнання для дослідження модернізованих гвинтових конвеєрів / Ів.Б. Гевко, А.Є. Дячун, А.Л. Мельничук, А.Р. Вар’ян, О.М. Кондратюк // Вісник Національного університету водного господарства та природокористування. – Рівне, 2016. – Вип. 3 (75). С. 274-282. (Автором запропоновано використання частотного перетворювача у стендовому обладнанні та окремі конструктивні рішення при проектуванні установки). 4. Рогатинський Р.М. Дослідження швидкостей зернового матеріалу у гвинтовому конвеєрі із обертовим кожухом графоаналітичним методом / Р.М. Рогатинський, А.Є. Дячун, А.Л. Мельничук // Сільськогосподарські машини. Збірник наукових статей. – Луцьк, 2017. – № 38. С. 125 132. (Автором побудовано графічні залежності одержаних теоретичних результатів). 5. Генерування конструкцій гвинтових механізмів методом морфологічного аналізу з ієрархічним групуванням / Р.М. Рогатинський, І.Б. Гевко, А.Є. Дячун, А.Р. Вар’ян, А.Л. Мельничук, І.М. Шуст // Перспективні технології та прилади. – Луцьк, 2017. – Вип. 10. С. 186 192. (Автором прийнято участь у генеруванні та відборі кращих варіантів генерованих конструкцій). 6. Гевко Б.М. Дослідження технологічного процесу транспортування сипких матеріалів широко-універсальним шнековим транспортером / Б.М. Гевко, А.Л. Мельничук, І.М. Шуст // Вісник Тернопільського національного технічного університету. — Тернопіль : ТНТУ, 2015. — Т. 79. — № 3. — С. 143-148. (Автором виведено аналітичні залежності для визначення силових, конструктивних і кінематичних параметрів шнекового транспортера). 7. Техніко-економічне обґрунтування підвищення продуктивності транспортно-технологічних процесів за допомогою гвинтових конвеєрів з обертовими кожухами / Ів.Б. Гевко, А.Є. Дячун, А.Л. Мельничук, Р.З. Золотий, І.М. Шуст // Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. Механізація сільськогосподарського виробництва. – Харків, 2018. – Вип. 190. С. 318-326. (Автором запропоновано спосіб визначення очікуваного річного економічного ефекту). 8. Синтез телескопічних гвинтових конвеєрів / Ів.Б. Гевко, В.З. Гудь, І.М. Шуст, А.Л. Мельничук // Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. Ресурсозберігаючі технології, матеріали та обладнання у ремонтному виробництві. – Харків, – 2016. – Вип. 168. С. 85-91. (Автором прийнято участь у генеруванні та відборі кращих варіантів генерованих конструкцій).
9. Установка для дослідження процесу перевантаження сипких вантажів конвеєрами з транспортуючими кожухами / Ів. Гевко, А. Дячун, А. Вар’ян, А. Мельничук // ХIХ наукова конференція Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя: 18-19 травня 2016 р. : тези доп. – Тернопіль, 2016. – С. 22-23. (Автором запропоновано використання частотного перетворювача у стендовому обладнанні та окремі конструктивні рішення при проектуванні установки). 10. Стенд для дослідження транспортування вантажів гвинтовими конвеєрами з обертовими кожухами / Ів.Б. Гевко, А.Є. Дячун, А.Л. Мельничук, А.Р. Вар’ян // V Міжнародна науково-технічна конференція молодих учених та студентів “Актуальні задачі сучасних технологій”: 17-18 листопада 2016 р. : тези доп. – Тернопіль : вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2016. – С. 149. (Автором запропоновано та реалізовано метод контролю потужностей на приводах та окремі конструктивні рішення при проектуванні установки). 11. Дослідження характеристик гвинтового конвеєра з обертовим кожухом / Р.М. Рогатинський, Ів.Б. Гевко, А.Є. Дячун, А.Л. Мельничук // Всеукраїнська науково-технічна конференція “Механіка машин – основна складова прикладної механіки”, присвячена 110-річчю з дня народження Кожевникова Сергія Миколайовича : 11-13 квітня 2017 р. : тези доп. – Дніпро, 2017. – С. 312-313. (Автором проведено узагальнення представлених результатів). 12. Дослідження швидкості обертання кожуха гвинтового конвеєра / А.Є. Дячун, А.Л. Мельничук, А.Р. Вар'ян, В.З. Сай // XX наукова конференція Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя: 17-18 травня 2017 р.: тези доп. – Тернопіль: вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2017. – С. 22. (Автором встановлено основні параметри, що впливають на частоту обертання кожуха гвинтового конвеєра). 13. Гевко Ів.Б. Гвинтові спіралі із пружно-запобіжним з’єднанням секцій / Ів.Б. Гевко, А.Л. Мельничук // IV Міжнародна науково-технічна конференція молодих учених та студентів “Актуальні задачі сучасних технологій”: 25-26 листопада 2015 р. : тези доп. – Тернопіль : вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2015. – С. 122-123. (Автором запропоновано нові конструкції пружно-запобіжних з’єднань секцій гвинтових спіралей). 14. Мельничук А.Л. Гвинтові конвеєри з ефективними завантажувальними механізмами / А.Л. Мельничук // Матеріали ІІІ Всеукраїнської науково-практичної інтернет-конференції навчально-наукового інституту технічного сервісу “Інноваційні розробки студентів та молодих науковців в галузі технічного сервісу машин”: 1-2 грудня 2016 р. : тези доп. – Харків: ХНТУСГ, 2017. – С. 90. 15. Дячун А. Дослідження кінематики сипкого матеріалу у гвинтовому конвеєрі із обертовим кожухом / А. Дячун, А. Мельничук // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції «Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій», присвяченої 100-річчю з дня заснування НАН України та на вшанування пам’яті Івана Пулюя (100 річчя з дня смерті): 22-24 травня 2018 р. : тези доп. – Тернопіль, 2018. – С. 105-106. (Автором виведено аналітичні залежності для дослідження кінематики сипкого матеріалу у гвинтовому конвеєрі з обертовим кожухом).
16. Пат. № 119022. Україна, МПК (2017.01). B65G 33/00, B65G 33/26(2006.01). Гвинтовий конвеєр з обертовим завантажувальним кожухом і гвинтом / Гевко І.Б., Вар’ян А.Р., Мельничук А.Л., Шуст І.М., Дячун А.Є., Стадник І.Я. заявники і патентоотримувачі: Гевко І.Б., Вар’ян А.Р., Мельничук А.Л., Шуст І.М., Дячун А.Є., Стадник І.Я. – № u 2017 01919 ; заявл. 28.02.17; опубл. 11.09.17, Бюл. №17. (Частка всіх авторів однакова). 17. Пат. № 119023. Україна, МПК (2017.01). B65G 33/00. Гвинтовий конвеєр з регульованим завантаженням / Гевко І.Б., Вар’ян А.Р., Мельничук А.Л., Шуст І.М., Дячун А.Є., Стадник І.Я. заявники і патентоотримувачі: Гевко І.Б., Вар’ян А.Р., Мельничук А.Л., Шуст І.М., Дячун А.Є., Стадник І.Я. – № u 2017 01934 ; заявл. 28.02.17; опубл. 11.09.17, Бюл. №17. (Частка всіх авторів однакова). 18. Пат. 115032 Україна, МПК F16D 7/06 (2006.01). Пружно-запобіжна муфта гнучкого гвинтового конвеєра / Гевко Ів.Б., Дубиняк Т.С., Мельничук А.Л., Скиба О.П., Клендій В.М.; заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Дубиняк Т.С., Мельничук А.Л., Скиба О.П., Клендій В.М. – № u 2016 1153927; заявл. 14.11.16; опубл. 27.03.17, Бюл. № 6. (Частка всіх авторів однакова). 19. Пат. 121360 Україна, МПК F16D 7/06 (2006.01). Пружна муфта / Гевко Ів.Б., Дубиняк Т.С., Мельничук А.Л., Скиба О.П. ; заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Дубиняк Т.С., Мельничук А.Л., Скиба О.П. – № а 201702361; заявл. 14.03.17; опубл. 11.12.17, Бюл. № 23. (Частка всіх авторів однакова). 20. Пат. 112995 Україна, МПКF16D 7/06 (2006.01). Пружно-запобіжна муфта / Гевко Ів.Б., Комар Р.В., Мельничук А.Л., Дубиняк Т.С., Шуст І.М.; заявник і патентоотримувач Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя. – № u 060292017; заявл. 03.06.16; опубл. 10.01.17, Бюл. № 1. (Частка всіх авторів однакова). 21. Пат. 103550 Україна, МПК B65G 33/14 (2006.01). Пружний гнучкий гвинтовий робочий орган / Гевко Ів.Б., Мельничук А.Л., Шуст І.М.; заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Мельничук А.Л., Шуст І.М. – № u 2015 05086; заявл. 25.05.15; опубл. 25.12.15, Бюл. № 24. (Частка всіх авторів однакова). 22. Пат. 106936 Україна, МПК B65G 33/08 (2006.01). Гвинтова спіраль з конусоподібним кулачковим запобіжним з’єднанням секцій / Гевко Ів.Б., Мельничук А.Л. заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Мельничук А.Л. – № u 2015 11742; заявл. 27.11.15; опубл. 10.05.16, Бюл. № 9. (Частка всіх авторів однакова). 23. Пат. 108024 Україна, МПК B65G 33/14 (2006.01). Гнучкий гвинтовий конвеєр з компенсаційним з’єднанням / Гевко Ів.Б., Мельничук А.Л. заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Мельничук А.Л. – № u 2016 00649; заявл. 27.01.16; опубл. 24.06.16, Бюл. № 12. (Частка всіх авторів однакова). 24. Пат. 112512 Україна, МПК B21D 39/00 (2006.01). Гвинтовий конвеєр з ексцентричним кожухом, що провертається / Рогатинський Р.М., Гевко Ів.Б., Рогатинська О.Р., Шуст І.М., Мельничук А.Л. заявники і патентоотримувачі: Рогатинський Р.М., Гевко Ів.Б., Рогатинська О.Р., Шуст І.М., Мельничук А.Л. – № u 2016 04736; заявл. 28.04.16; опубл. 26.12.16, Бюл. № 24. (Частка всіх авторів однакова). 25. Пат. 124911 Україна, МПК B65G 33/14 (2006.01). Гвинтовий конвеєр зі змінним діаметром кожуха / Гевко Ів.Б., Гудь В.З., Шуст І.М., Мельничук А.Л., Круглик О.А. заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Гудь В.З., Шуст І.М., Мельничук А.Л., Круглик О.А. – № u 2017 11316; заявл. 20.11.17; опубл. 25.04.18, Бюл. № 8. (Частка всіх авторів однакова). 26. Пат. 124912 Україна, МПК B65G 33/14 (2006.01). Гвинтовий конвеєр з кожухом, що провертається / Гевко Ів.Б., Гудь В.З., Шуст І.М., Мельничук А.Л., Круглик О.А. заявники і патентоотримувачі: Гевко Ів.Б., Гудь В.З., Шуст І.М., Мельничук А.Л., Круглик О.А. – № u 2017 11317; заявл. 20.11.17; опубл. 25.04.18, Бюл. № 8. (Частка всіх авторів однакова).
Тип вмісту : Dissertation
Розташовується у зібраннях:05.05.05 – піднімально-транспортні машини

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
aref_Melnychuk.pdfАвтореферат1,22 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.